KR19980020494U - 자동차 촉매 컨버터의 담체구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차의 배기 가스를 정화시켜 주는 촉매 컨버터의 담체구조에 관한 것으로서, 벌집구조로 이루어진 담체의 벽체에 열전도성이 우수한 플라티늄선을 내장하여 중심부에 집중되는 열을 외각으로 분산시킴으로써, 담체가 전체적으로 적정온도까지 상승되는데 소요되는 시간을 최대한 단축할 수 있게 한 자동차 촉매 컨버터의 담체구조를 제공하고자 한 것이다.

Description

자동차 촉매 컨버터의 담체구조

본 고안은 자동차의 배기 가스를 정화시켜 주는 촉매 컨버터의 담체구조에 관한 것으로서, 특히 담체의 벽체에 열전도성이 우수한 플라티늄선을 내장하여 담체 중심부에 집중되는 열을 외각부로 분산시킴으로써, 담체가 제기능을 발휘하기에 충분한 온도로 상승되는 시간을 최대한 단축하여 촉매 컨버터의 전체적인 성능향상을 도모한 자동차 촉매 컨버터의 담체구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 배기계통에 설치되는 촉매 컨버터는 배기 가스중에 포함되어 있는 유해성분을 정화시켜 주는 역할을 한다.

이러한 촉매 컨버터(10)는, 첨부도면 제 2 도에 도시한 바와 같이, 배기 가스와 실질적으로 접촉하면서 산화 및 환원작용을 하는 담체(11)와, 이것을 둘러싸고 있는 외각 셸(12)로 구성되어 있으며, 특히 상기 담체(11)는 상자형구조를 하고 있어서, 배기 가스와의 접촉면적을 최대한 넓힐 수 있도록 되어 있다.

그러나, 이와 같은 기존의 담체(11)는 배기 파이프(13)와 직통되는 중심부만 적정온도까지 상승되는데 소요되는 시간이 빠를 뿐 그 이외의 부분은 상당한 시간을 필요로 하게 되고, 이로 인해 담체가 전체적으로 제기능을 발휘하기 까지는 상당한 예열시간을 가져야 하는 단점이 있었다.

따라서, 본 고안은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 벌집구조로 이루어진 담체의 벽체에 열전도성이 우수한 플라티늄선을 내장하여 중심부에 집중되는 열을 외각으로 분산시킴으로써, 담체가 전체적으로 적정온도까지 상승되는데 소요되는 시간을 최대한 단축할 수 있게 한 자동차 촉매 컨버터의 담체구조를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.

도 1은 자동차의 촉매 컨버터를 나타내는 사시도,

도 2는 종래의 담체구조를 나타내는 A-A 선 단면도,

도 3은 본 고안의 담체구조를 나타내는 A-A 선 단면도.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

10 : 촉매 컨버터 11 : 담체

12 : 외각 셸 13 : 배기 파이프

14 : 벽체 15 : 금속선

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 벌집구조의 담체(11)를 포함하는 촉매 컨버터의 담체구조에 있어서, 상기 담체(11)의 벽체(14)에 열전도성이 뛰어난 금속선(15)을 내장하여 담체 중심부에 집중되는 열을 외각으로 분산시킬 수 있게 한 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 금속선(15)은 플라티늄선으로 된 것을 특징으로 한다.

이를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 제 3 도는 본 고안에 따른 촉매 컨버터의 담체구조를 나타내는 단면도이다.

상기 촉매 컨버터(10)는 소정의 형태로 응집되어 있는 담체(11)와, 이 담체(11)를 포함하고 있는 외각 셸(12)로 크게 구성되어 있다.

상기 담체(11)는 백금, 로듐, 알루미나 등이 혼합체로서, 배기 가스 중에 포함되어 있는 CO, HC를 산화시켜 주며, NOx를 환원시켜 주는 역할을 한다.

이러한 담체(11)는 배기 가스와의 접촉면적을 최대한 확보할 수 있는 벌집구조를 하고 있으며, 벌집구조가 갖는 관통부위를 이용하여 배기 가스를 통과시켜 주면서 접촉에 의한 산화 및 환원작용을 일으킬 수 있게 해준다.

이때의 상기 벌집구조는 촉매 컨버터를 세로 방향으로 절단한 제 3 도에 자세하게 도시되어 있다.

특히, 상기 담체(11)의 벽체(14)에는 금속선(15)이 내장되어 있으며, 이때의 금속선(15)은 열전도성이 뛰어난 금속 예를 들면, 플라티늄 등의 금속재질로 이루어져 있다.

이러한 금속선(15)은 벽체(14)로부터 전해진 열을 일체 연결되어 있는 금속선 전체에 걸쳐 전도시킬 수 있게 되며, 이에 따라 금속선(15)을 내장하고 있는 벽체(14)의 온도는 금속선(15)의 전열작용에 의해 전체적으로 균일하게 높아질 수 있게 된다.

따라서, 배기 파이프(13)의 정면에 위치되는 담체(11)의 중심에 고온의 열이 직접 가해지면, 이때의 열은 담체(11)의 전체 단면적에 걸쳐 골고루 분포되면서 일체형으로 연결되어 있는 금속선(15)을 통해 외각쪽으로 전도될 수 있게 되므로서, 필요 이상으로 중심부에 집중되는 열을 외각부로 효과적으로 분산시킬 수 있게 된다.

즉, 담체(11)가 전체면적에 걸친 균일한 온도상승효과를 가질 수 있게 되므로서, 제기능을 충분히 발휘할 수 있도록 적정온도까지 상승시키는데 소요되는 시간을 단축할 수 있게 된다.

이상에서와 같이 본 고안은 담체의 중심부에 집중되는 열을 효과적으로 외각부로 분산시킬 수 있는 수단을 제공함으로써, 담체의 전체적인 온도상승시간을 훨씬 단축할 수 있게 되고, 이에 따라 촉매 컨버터의 전반적인 성능향상을 기대할 수 있는 장점이 있는 것이다.

Claims (2)

1. 벌집구조의 담체(11)를 포함하는 촉매 컨버터의 담체구조에 있어서, 상기 담체(11)의 벽체(14)에 열전도성이 뛰어난 금속선(15)을 내장하여 담체 중심부에 집중되는 열을 외각으로 분산시킬 수 있게 한 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차 촉매 컨버터의 담체구조.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 금속선(15)은 플라티늄선으로 된 것을 특징으로 하는 자동차 촉매 컨버터의 담체구조.